Dr. Ionuț Moldovan medic primar reabilitare, doctor în medicină

Complexul socio-medical ”Maria Beatrice” Alba-Iulia

Alina Călin MIRA REHAB LIMITED, Londra  

STADIUL  ACTUAL  AL  CUNOAȘTERII  �     Perspectivele  specialității  de  reabilitare  s-­‐au  îmbunătățit  

semni6icativ  în  paralel  cu  dezvoltarea  tehnologiilor  de  

ultimă  oră  cu  aplicație  în  medicină  

�  Tehnici  noi  apărute:  

�  Reabilitarea  prin  robotică  și/sau  

�  Reabilitarea  virtulă      

STADIUL  ACTUAL  AL  CUNOAȘTERII  –  REABILITAREA  PRIN  ROBOTICĂ  ȘI  REALITATE  VIRTUALĂ  

�  2000  G.  Burdea  -­‐>  ”Rutgers  ankle”  1  �  2001  G.  Burdea  -­‐>  ”Cyberglove”  2  �  2012  G.Burdea  -­‐>  ”BrightArm”  3  �  2013  G.Burdea  -­‐>  ”Rutgers  ankle  CP”  4  �  3  copii  cu  PCI  -­‐>  12  săptamâni  =>  îmbunătățirea  parametrilor  cinematici  ai  mersului4  

�  Burdea  =  părintele  reabilitării  virtuale  alături  de  Daniel  Thalmann  (Wikipedia)  

1.  Girone  M,  Burdea  G,  Bouzit  M,  Popescu  V,  Deutsch  JE.  Orthopedic  rehabilitation  using  the  "Rutgers  ankle"  interface.  Stud  Health  Technol  Inform.  2000;70:89-­‐95  2.  Jack  D,  Boian  R,  Merians  AS,  Tremaine  M,  Burdea  GC,  Adamovich  SV,  Recce  M,  Poizner  H.    Virtual  reality-­‐enhanced  stroke  rehabilitation.IEEE  Trans  Neural  Syst  Rehabil  Eng.  2001  Sep;9(3):308-­‐18  3.  Rabin  BA,  Burdea  GC,  Roll  DT,  Hundal  JS,  Damiani  F,  Pollack  S.  Integrative    rehabilitation  of  eldery  stroke  survivors:  the  design  and  evaluation  of  the  BrightArm.  Disabil  Rehabil  Assist  Technol.  2012  Jul;7(4):323-­‐35.  Epub  2011  Nov  22  4.  Burdea  GC,  Cioi  D,  Kale  A,  Janes  WE,  Ross  SA,  Engsberg  JR.  Robotics  and  gaming  to  improve  ankle  strengh,  motor  control,  and  function  in  children  with  cerebral  palsy.  IEEE  Trans  Neural  Syst  Rehabil  Eng.  2013  Mar;21(2):165-­‐73.  Epub  2012  Jul  3.  

STADIUL  ACTUAL  AL  CUNOAȘTERII  –  REABILITAREA  PRIN  ROBOTICĂ  ȘI  REALITATE  VIRTUALĂ  

1.  Orteze  robotizate  (Lokomat)  �  2003  -­‐  Elveția    �  2011  –  280  de  lokomate  în  

lume  �  Indicații:  

�  Leziuni  medulare  incomplete  

�  Traumaisme  craniene  �  AVC  �  Alte  cauze  de  hemi-­‐  sau  

parapareze  �  Peste  80  articole  în  

Pubmed    

STADIUL  ACTUAL  AL  CUNOAȘTERII  –  REABILITAREA  PRIN  ROBOTICĂ  

2.  Proteze  robotizate  �  mioelectrice  1964  URSS  �  microprocesor  1997  Otto  Bock  �  Indicații:  

�  Amputații  

STADIUL  ACTUAL  AL  CUNOAȘTERII  –  REABILITAREA  PRIN  ROBOTICĂ  

3.      Interfețele  creier-­‐computer  �  Conectate  la  EEG  de  

suprafață  �  Senzor  implantat  în  aria  

motorie  �  Indicații:  

�  Tetraplegii  

STADIUL  ACTUAL  AL  CUNOAȘTERII  –  REABILITAREA  PRIN  ROBOTICĂ  

3.1.      Interfețele  creier-­‐computer  conectate  la  EEG  de  suprafață  

�  Onose  G  și  colab(2012)1  �   7  din  9  pacienți  tetraplegici  au  

reușit  să  controleze  cursorul  calculatorului  

�  3  din  9  pacienți  au  reușit  să  controleze  brațul  robotizat  (”Brain2Robot”)  

1    Onose  G,  Grozea  C,  Anghelescu  A,  et  al.  On the feasibility of using motor imagery EEG-based brain-computer interface in chronic tetraplegics for assistive robotic arm control: a clinical test and long-term post-trial follow-up.  Spinal  Cord   2012 Aug;50(8):599-608. Epub 2012 Mar 13.    

STADIUL  ACTUAL  AL  CUNOAȘTERII  –  REABILITAREA  PRIN  JOCURI  VIDEO  

       

1Gordon  C,  Roopchand-­‐MartinS,  Gregg  A.,  Potential  of  the  Nintendo  Wii™  as  a  rehabilitation  tool  for  children  with  cerebral  palsy  in  a  developing  country:  a  pilot  study.  Physiotherapy  2012  Sep;98(3):238-­‐42.  Epub  2012  Jul  23.    

4.      Senzorul  de  mișcare  WII  �  Nintendo,  2006  �  WII+rehabilitation=105  publicații  PubMed  �  WII  +  cerebral  palsy  =  9  studii  PubMed  �  Majoritatea  studiilor  acceptă  metoda  

jocurilor  video  interactive  ca  pe  o  terapie  e6icientă  în  creșterea  performanțelor  motorii  ale  copiilor  cu  PCI  

�  Gordon  și  colab(2012)  -­‐>  7  copii  cu  PCI  au  bene6iciat  de  6  saptamâni  de  JVI  =>  creșterea  performanțelor    motorii  pe  scala  GMFM1  

 

STADIUL  ACTUAL  AL  CUNOAȘTERII  –  REABILITAREA  PRIN  JOCURI  VIDEO  ȘI  REALITATE  AUGMENTATĂ  

       5.      Senzorul  de  mișcare  Kinect  360  xbox  �  Microsoft,  2010  �  8  milioane  de  unități  în  primele  60  de  

zile(wikipedia)  �  Kinect+Rehabilitation=25  publicații  

Pubmed  �  Kinect+Cerebral  Palsy=3  articole(2  

septembrie  2013)    

STADIUL  ACTUAL  AL  CUNOAȘTERII  –  REABILITAREA  PRIN  JOCURI  VIDEO  ȘI  REALITATE  AUGMENTATĂ    

       5.      Senzorul  de  mișcare  Kinect  360  xbox  �  Chang  și  colab,  sept.  2013  

�  2  adolescenți  cu  PCI  �  =>  îmbunătățirea  performanțelor  6izice  �  =>  creșterea  motivației    

�  Luna-­‐Oliva  și  colab,  sept.  20132  �  11  copii  cu  PCI  �  8  săpt  de  antrenament  prin  JVI  +  kinect  �  =>  îmbunătățirea  scorului  GMFM(88  itemi)  �   =>  îmbunătățirea  scorului  AMPS  �   =>  îmbunătățirea  testului  de  mers  10  m  

1Gordon  C,  Chang  YJ,  Han  WY,  Tsai  YC.  A  kinect-­‐based  upper  limb  rehabilitation  system  to  assist  people  with  cerebral  palsy.  Res  Dev  Disabil.  2013  Sep  3;34(11):3654-­‐3659.  2Luna-­‐Oliva  L,  Ortiz-­‐Gutiérrez  RM,  Cano-­‐de  la  Cuerda  R,  Piédrola  RM,  Alguacil-­‐Diego  IM,  Sánchez-­‐Camarero  C,  Martínez  Culebras  MD.  Kinect  Xbox  360  as  a  therapeutic  modality  for  children  with  cerebral  palsy  in  a  school  environment:  A  preliminary  study.  NeuroRehabilitation.  2013  Sep  9    

OBIECTIVE  �  Studiul  de  față  își  propune  să  evalueze  performanțele  

motorii  ale  copiilor  cu  paralizie  cerebrală  infantilă  stadiul  

I,  II  și  III  GMFCS(Gross  Motor  Function  Clasification  

System)    prin  metoda  ergoterapiei  prin  jocuri  video      

�  În  viitor:  să  urmărească  efectele  acestei  metode  în  

dezvoltarea  controlului  motor  al  membrelor  superioare  și  

al  trunchiului  la  acești  copii.          

MATERIAL  ȘI  METODĂ  �  7  copii  incluși  în  Centrul  de  servicii  socio-­‐medicale  

 ”Maria  Beatrice”  din  Alba-­‐Iulia  

�  diagnosticul  de  Paralizie  cerebrală  infantilă  (PCI)  stadiul  I,  II  și  III  

GMFCS  

�  vârste  cuprinse  între  4  și  12  ani,    

�  fără  epilepsie    

�   testați    cu  programul    de  evaluare  MIRA.    

�  rezultatele  performanțelor  motorii  au  fost  scorificate  și  comparate  

cu  cele  obținute  de  6  copii  sănătoși  cu  vârste  apropiate  cu  cei  din  

lotul  activ,  cu  PCI.        

MATERIAL  ȘI  METODĂ  �                           Locația  :    

�  Complexul  Socio-­‐Medical  ”Maria  Beatrice”  ,  Alba-­‐Iulia      

kinetoterapie  

hidrokinetoterapie   ergoterapie  

MATERIAL  ȘI  METODĂ  �  în  viitor:  copiii  din  lotul  activ  vor  beneficia  în  continuare  timp  de  3  luni  de  

ergoterapie  prin  jocuri  video,  20  de  minute/ședință,  3  ședințe/săptămână,  constând  în  programul  MIRA  de  antrenare.    

�  la  final,  rezultatele  performanțelor  motorii  vor  fi  testate  din  nou  cu  

programul  MIRA  de  evaluare  și  comparate  cu  cele  obținute  de  copiii  cu  PCI  std  I,  II  și  III  GMFCS,  care  nu  vor  beneficia  de  ergoterapie  virtuală  

�  Parametri  motori  urmăriți:    

�  GMFM(88  itemi)    

�  tesutul  de  mers  10  metri  

�  Teste  de  satisfacție  pentru  părinți    

�  testul  Student(testul  t),  chi    pătrat,  regresie  logistică,  pragul  de  semnificație  statistică  p<0,05,  Medcalc  2013.  

   

MATERIAL  ȘI  METODĂ  

MATERIAL  ȘI  METODĂ  

●  PROGRAMUL  MIRA   este   o   aplicație   pentru  calculator,   destinată   terapiei   de   recuperare  fizică  și  cognitivă.  

●  2  componente  principale:  

      -­‐   un   set   de   jocuri   video   create   pe   baza  exercițiilor   folosite   în   terapia   clasică,   ce  folosesc  senzorul  Kinect  

      -­‐   o   aplicație   pentru   administrarea   datelor  pacienților,   a   progresului   și   a   performanțelor  lor  pe  parcursul  folosirii  jocurilor    

MATERIAL  ȘI  METODĂ  

Jocurile      

●  sunt   bazate   pe   Kinect,   controlate   la   distanță,   prin  mișcări  ale  corpului  

●  senzorul  poate  urmări    

●  mișcările  pacienților    

●  corectitudinea  exercițiilor  

MATERIAL  ȘI  METODĂ  

●  Jocurile  sunt  create  special  pentru  nevoile  pacienților:  

           -­‐  interfață  cât  mai  simplă,  cu  elemente  atractive  

           -­‐  diferite  nivele  de  dificultate    

           -­‐  rată  de  succes  de  aproximativ  80%  pentru  a  stimula  activitatea  și  perseverența  

           -­‐  feedback  motivațional  (puncte,  sunete,  imagini)  

●  Aplicația  de  management  al  pacienților  –  des&nată  medicilor  și  kinetoterapeuților  

JOCURI   EXERCIȚII  CUSTOMIZABILE  

PROGRAM  DE  LUCRU  CUSTOMIZABIL  (de  evaluare,  antrenare,  pe  dificultăți)  

DURATĂ  JOC  /  PAUZĂ  ÎNTRE  JOCURI  

CALIBRĂRI   VALIDĂRI  (ex.  Brațul  să  fie  întins)  

FIȘA  PACIENTULUI   STATISTICI  (puncte,  cele  mai  folosite  jocuri,  etc.)  

SISTEM  DE  NOTARE  (de  către  medic/kinetoterapeut)  

MATERIAL  ȘI  METODĂ  FIȘA PACIENTULUI STATISTICI (puncte, cele mai folosite jocuri)

Sistem de notare (medic/KT)

MATERIAL  ȘI  METODĂ  ●  În   prezent:   jocuri   cu   aplicație   in   kinetoterapie   pentru   membrele  

superioare   (afecțiuni   ortopedice,   reuma&ce   și   neurologice),   în  dezvoltare  și  jocuri  pentru  membrele  inferioare;  

●  Perspec5ve:  un  set  de  jocuri  pentru  recuperarea  cogni&vă  în  diferite  domenii   (au&sm,   accident   vascularcerebral,   logopedie,   îmbătrânire  ac&vă).    

 ●  interactiv ●  motivațional ●  îmbină activitatea fizică

cu cea cognitivă

REZULTATE    Caracteristicile  comparative  ale  grupurilor  studiate       Variabila Grup S (n=6) Grup PCI

(n=7) p

Vârsta 7,7±1,21 7,6±2,44 0,93 Sex M 5/6 2/7 0,15 Punctaj 1081±624,6 961±434,27 0,69 Distanța (m) 196,8±113,16 188±135,3 0,9 Viteza (cm/s) 37,3±7,74 24,3±7,32 0,009 Accelerația (cm/s2)

209±31,2 184,14±27,8 0,15

Activitate % 76±6,9 77,86±6,87 0,63 Repaus % 23±25 15±5,1 0,45

REZULTATE          

400

600

800

1000

1200

1400

1600

1800

PUNCTAJ

Sănătoși

p=0,69

PCI

1081  961  

REZULTATE          

50

100

150

200

250

300

350

DISTANȚA

Sănătoși

p=0,9

DG="PCI"

(m)  

196   188  

REZULTATE          

15

20

25

30

35

40

45

50

VITEZA

Sănătoși PCI

p=0,009

cm/sec  

37,3  

24,3  

REZULTATE          

Acceleratia

150160170180190200210220230240250

Sanatosi PCI

p=0,15

cm/sec  2  

209  

184  

REZULTATE          

Act

ivita

tea

%

68

70

72

74

76

78

80

82

84

86

Sanatosi PCI

p=0,63

76  

78  

REZULTATE          

Rep

aus

%

-10

0

10

20

30

40

50

Sanatosi PCI

p=0,45

23  

15